覚醒剤・麻薬中毒状態の神経細胞由来Exosomeと薬物依存性制御の連関解明

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現在、薬物依存症に対する根本的な治療法が存在しないのは、薬物の精神依存形成過程が極めて緻密で、核となるメカニズムが不明である事に起因する。これは薬物依存メカニズム研究の視点を従来までのモノアミンなど、既知分子から転換する必要がある事を示唆している。本研究では新たな切り口として、神経細胞 -グリア細胞間ネットワークで重要な役割を担う事が明らかになりつつあるExosomeを研究視点とし、薬物依存形成に薬物中毒状態で放出される神経細胞 -グリア細胞由来Exosomeが及ぼす影響を明らかにすることを目的とする。昨年度は薬物暴露した神経細胞の培養上清から磁性ビーズを活用したアフィニティー生成により、精製したExosomeを用いて、基礎特性解析(①粒子径、② ゼータ電位、③脂肪酸分子種組成、④グリア細胞の増殖に及ぼす影響)を実施した。その結果、薬物暴露した神経細胞由来Exosomeでは①・②に関して、薬物暴露 しなかった神経細胞由来Exosomeと比較して、特筆すべき特徴は認められなかった。一方で、③・④では、アラキドン酸の発現上昇、ならびに、グリア細胞の細胞増殖抑制効果が認められた。以上の結果を踏まえて、本年度は当初予定通り、乱用薬物を曝露させた神経細胞Exosomeを作用させたグリア細胞の炎症応答評価を実施した。グリア細胞から放出される炎症性サイトカインIL-6を定量した結果、IL-6量は神経興奮の機序を持つ薬物で増加し、抑制の機序を持つ薬物では減少した。さらにこの状態のグリア細胞から脂質を抽出し、遊離脂肪酸分子種をLC-MS/MS解析した結果、神経興奮の機序を持つ薬物を作用させた群でアラキドン酸の上昇とドコサヘキサエン酸の減少が認められた。さらに現在、覚醒剤・麻薬のみならず、新たに向精神薬も研究対象薬物に加えて、昨年度の再現性試験も実施しているところである。